5.6. Определение показателей износостойкости сцепления

Минимально возможная работа буксования сцепления в Н×м определяется по формуле:

(5.16)

где: n_e = 600-800 об/мин - частота вращения коленвала перед включением сцепления;

J_a - момент инерции автомобиля, приведенный к валу сцепления на 1 передаче КПП

где: m_a - масса автомобиля, кг;

r_к - радиус колеса, м;

u_к ,u_г - передаточное число КПП и главной передачи;

J_e - момент инерции вращающихся частей двигателя, кг×м².

Выбирается приближенно с учетом J_e существующих конструкций автомобилей (табл.1.2).

Таблица 5.2

Тип автомобиля	М-412	ГАЗ-24	ЗИЛ-114	ГАЗ-53	ЗИЛ-130	МАЗ-500
Je, кг×м2	0,19	0,43	0,72	0,51	1,3	3,1

Удельная работа буксования в Н×м/см² определяется по формуле:

(5.17)

Приращение температуры деталей сцепления при трогании автомобиля с места, без учета теплоотдачи в окружающую среду,

(5.18)

где: g - доля работы буксования, приходящаяся на нагреваемую деталь;

с - теплоемкость детали ( 0,115 ккал/(кг×град));

G_д - масса де­тали, кг.

Для нажимного диска однодискового сцепления g = 0.5; для нажимного диска двухдискового сцепления g = 0,25 и для среднего диска g = 0,5.

5.7. Расчет деталей привода сцепления

Расчет привода включения сцепления состоит в правильном подборе соотношения плеч рычагов привода для обеспечения легкости и удобства управления.

Общее передаточное число привода определяется по формуле:

(5.19)

где: Р_п - усилие на педаль (принимается 120-150 Н);

h_пр - 0,85-0,95 - КПД привода.

а) б)

Рис.5.2 Кинематическая схема привода сцепления

В механическом приводе (рис.5.2,а)

(5.20)

В гидравлическом приводе (рис.5.2,б)

(5.21)

6. Рулевое управление

6.1. Рулевой привод

Рулевой привод должен обеспечивать при движении на повороте качение управляемых колес без бокового скольжения. При этом управ­ляемые колеса должны быть повернуты на разные углы, значения ко­торых (без учета угла бокового увода шин) связаны зависимостью:

, (6.1)

где: и - углы поворота соответственно наружного и внутреннего колес;

M - расстояние между шкворнями;

L - база автомоби­ля.

Рис. 6.1 Схема рулевой трапеции и схема поворота автомобиля

Рядом с теоретической кривой следует построить действительную кри­вую , которая может быть рассчитана графически. Для этого, пользуясь чертежом рулевого привода, трапецию изображают на бумаге в определенном масштабе и определяют значения и для 6-7 положений управляемых колес от = 0⁰ до = max по технической характеристике.

Кинематическое и силовое передаточные числа рулевого уп­равления определяются:

(6.2)

где: a_рк и a_ук - углы поворота соответственно рулевого и управля­емых колес;

Рис. 6.2 Зависимость между углами поворота наружного и внутреннего колес автомобиля

U_wрм и U_wрп - угловые передаточные числа соответст­венно рулевого механизма и рулевого привода.

Значение a_ук находится в пределах 40-45°, а = 540-1080°.

^(6.3)

где: U_рм и U_рп - кинематическое и силовое передаточные числа рулевого механизма и рулевого привода соответственно;

R_рк - радиус рулевого колеса, R_рк = 0,2-0,25 м;

- момент сопротивления повороту управляемых колес;

G₁ -сила тяжести, приходящаяся на передние управляемые колеса;

f- коэффициент сопротивления качению; с - плечо поворота управляемых колес;

с = 20-60 мм у легковых автомобилей;

с = 60-100 мм у грузовых автомобилей;

j - коэффициент сцепления шины с полотном дороги;

j= 0,8-0,9;

r_j - радиус (плечо) скольжения;

где: r_c- статический радиус колеса;

M_рк - момент, прикладываемый к рулевому колесу,

^(6.4)

Р_рк - усилие, прикладываемое водителем к рулевому колесу.

^(6.5)

где h_рм - КПД (прямой) рулевого механизма, h_рм = 0,85-0,9;

h_рп - КПД рулевого привода, h_рп = 0,85-0,95.

Если Р_рк > 250 Н, то необходим усилитель.

Расчет деталей рулевого управления на прочность следует про­изводить, исходя из условного расчетного усилия, прикладываемого к рулевому колесу: Р_рк = 400 Н для легковых автомобилей и 700 Н - для грузовых автомобилей.